血清基质金属蛋白酶在老年冠心病合并糖尿病肾病的表达

作者:崔燕,孟晓萍,张晶 作者单位：吉林大学第二医院心血管内科，吉林 长春 130041

    【摘要】  目的 探讨老年冠心病合并糖尿病肾病患者与血清基质金属蛋白酶（MMP2）的内在关系。方法 用酶谱方法检测老年冠心病合并糖尿病肾病患者34例和老年冠心病40例血清MMP2的水平。结果 单纯老年冠心病病人MMP2活性较正常对照组增高70%（P＜0.001），冠心病合并糖尿病肾病患者较单纯老年冠心病降低54%（P＜0.001），较正常对照组降低28%（P＜0.05）。结论 老年冠心病的患者血清MMP2增高，但是合并糖尿病肾病血清MMP2降低。糖尿病肾病的肾组织细胞基质的堆积与MMP2表达降低有关。

【关键词】  基质金属蛋白酶；冠心病；糖尿病肾病

　　近年来研究发现单纯冠心病病人血清基质金属蛋白酶(MMP2)活性增高，而糖尿病肾病的发病机制是肾小球系膜基质积累和肾小球基底膜增厚，糖尿病患者MMP2基因下调〔1，2〕。基于这种理论，本文检测了冠心病及冠心病合并糖尿病肾病病人MMP2水平，探讨MMP2在糖尿病肾病的病理变化中的意义。

　　1  资料与方法

　　1.1  对象

　　老年冠心病合并糖尿病肾病患者34例和老年冠心病患者40例均为住院病人，男45例，女29例，平均年龄65岁。老年冠心病合并糖尿病肾病诊断符合1997 ADA提出的2型糖尿病诊断及分型标准，均除外各种急慢性感染性疾病、DM酮症、非DM性肾病疾患、肝脏疾患、Graves病、肺间质纤维化、胶原性疾病及肿瘤等。冠心病和冠心病合并糖尿病肾病病人心电图均有明显的ST段下移≥0.1 mV。冠心病患者无其他合并症。正常对照组为健康者，60例，男34例，女26例，平均年龄60岁，性别构成与研究组无差异，无心血管疾病、糖尿病、肝肾病史。

　　1.2  方法

　　收集住院病人静脉血1 ml，离心后提取血清，储存在-20℃冰箱。酶谱检测：10% polyacrylamide胶中含有1 mg/ml凝胶，应用同等量蛋白（40 μg）进行蛋白电泳。电泳结束后将蛋白胶放入2.5% TritonX 100溶液中清洗20 min，然后将蛋白胶放入培养液中（50 mmol/L TrisHCl，pH 7.4,10 mmol/L CaCl2,0.05％ Brij35）,在37℃水浴箱孵育24 h。Colloidal Brilliant BlueG250染色60 min。MMPs在胶中显示白色区带。根据分子量判定酶原和酶。计算机根据目的带的亮度和面积NIH image 1.57 software程序自动读取并记录每条带的密度的相对定量值，单位用INT/mm2表示。

　　1.3  统计学处理

　　实验数据采用Microsoft Excel5.0软件进行处理，组间比较采用t检验。

　　2  结  果

    单纯老年冠心病病人MMP2活性（1 732±34），较正常对照组（1 100±28）增高70%（ P＜0.001），冠心病合并糖尿病肾病患者（798±35）较单纯老年冠心病降低54%（ P＜0.001），较正常对照组 （1 100±28）组降低28 %（P＜0.05）。

　　3  讨  论

    MMPs是一组锌依赖的酶的家族，目前已经发现23个成员，其主要功能是降解细胞外基质（ECM），按其作用底物不同分为4种：胶原酶、明胶酶、基质溶解素及膜型MMPs，MMP2是酶家族的主要成员之一〔3，4〕。

    ECM做为血管壁的主要成分，在冠心病不稳定斑块形成过成中起着重要的作用。本文研究表明，冠心病的血清MMP2的表达较正常人高2倍，这一结果进一步证明了MMP2在动脉粥样硬化形成中的一个重要作用，Galis用原位酶图和免疫组化论证了MMP2在动脉粥样硬化形成中活跃〔5，6〕，同时阐述了斑块内巨噬细胞诱导的泡沫细胞分泌大量的MMP2，MMP2能特异性地降解胶原蛋白和基底膜，改变了斑块结构的自身组织成分，加速了斑块的破裂，这也是冠心病发生心肌梗死的一个主要原因〔7，8〕。近年来对MMPs与糖尿病的发病机理中有一新的认识，有报道，肾小球膜基质沉积被认为是大量的MMPs与TIMPs的参与有关〔9，10〕，还有人观察到全部的2型糖尿病患者MMP2基因下调〔1〕，另一研究发现糖尿病肾病时在肾小球残余的细胞中均有MMPs的表达，表达的量的变化与肾小球膜肥大及基质损害程度相关联，这些都表明了MMPs的表达都与糖尿病肾病的进展关系密切〔3〕。在冠心病合并糖尿病肾病的病人中，我们发现其MMP2表达与正常人相比下降28%，与冠心病的病人相比下降54%。我们检测了单纯冠心病及冠心病合并糖尿病肾病的病人血清中MMP2的水平，结果显示了两个不同的结果，这一结果进一步证明糖尿病肾小球系膜基质积累和肾小球基底膜增厚是ECM的合成降解失调的结果。这是由于系膜细胞中MMP2活性降低有关，因为MMP2在肾小球ECM运转和重塑过程中发挥重大作用，所以我们认为维持肾小球ECM的合成与降解的平衡，保证肾小球正常生理功能的发挥，MMP2起着重要的作用。

 MMP2是糖尿病大血管病变的发生的危险因素之一，冠心病合并糖尿病肾病的病人中MMP2的水平是下降的，所以MMP2与糖尿病大血管病变关系十分密切。因此检测血清中MMP2的水平变化不仅有助于估价斑块的稳定性,而且对老年糖尿病肾病病变的早期发现及大血管病变的早期治疗有较大的意义。

【参考文献】  　　1 Kai H,Ikeda H,Yasukawa H,et al.Peripheral blood levels of matrix metalloproteinase2 and9are elevated in patient with acute coronary syndromes〔J〕.JACC,1998；85:117985.

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　　3 Frosen，Calderon J，Lazaro R.Quantitation of cell migration in Rat carotid artery balloon injury model，a per vascular prigin of the neointimal cells〔J〕.Cardiovascular Drugs and Therapy，2001;15：43744.

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　　5 Vamava AM,Mills PG,DaviesMJ.Relationship between cornary artery remodelling and plaque vulnerability〔J〕.Circulation,2002；105:93959.

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　　7 Zaman AG,Helft G,Worthly SG. The role of plaque rupture and thrombosis in cornary artery disease〔J〕.Atherosclerosis,2000；149:2516.

　　8 Libby P.Molecular basis of acute coronary syndromes〔J〕.Circulation,1995；77:8638.

　　9 Van der wal AC,Becker AE,Van der Loods CM,et al.Site of intimal rupture or erosion of thrombosed coronary atherosclerotic plaques is charaterized by an inflammatory process irrespective of the dominant plaque morphology〔J〕.Circlution,1994；89:3644.

　　10 McLenan SV,Yue DK,Turtle JR.Effect of glucose on matix metalloproteinase activity in mesangial cells〔J〕.Nephron,1998;79:2938.